电子科技大学半导体物理期末考试试卷B试题答案

二三四五六七八九十复核人签名签名率会率会上升/增大。造各种半导体器件时，往往利用这种作用改变半导体的导电性能。氧空位的ZnO半导体为N/电子型半导体。10.某N型Si半导体的功函数Ws是4.3eV,金属Al的功函数Wm是4.2eV,该半导体和金属接触时的界面将会形成反阻挡层接触/欧姆接触。11.有效复合中心的能级位置靠近禁带中心能级/本征费米能级/E压压二、 中电子浓度n=1.5×10⁵cm³,空穴浓度为p=1.5×10¹²cm³,则该半导体A。3.下面说法错误的是DB.B.晶体生长更完整A.A.复合机构DDD.D.经过一极值后趋近日d)掺入浓度3x1015cm³的P原子，浓度为2x1015cm³12.以下4种不同掺杂情况的半导体，热平衡时室温下少子浓度最高的是.。A.掺入浓度1015cm³P原子的Si半导体；B.掺入浓度1014cm³B原子的Si半导体；C.掺入浓度1015cm³P原子Ge半导体；D.掺入浓度1014cm³B原子Ge半导体。13.直接复合时，小注入的P型半导体的非平衡载流子寿命?决定于.BAD.其它A.半导体表面势B.平带电压C.平带电容15.不考虑表面态的影响，如需在n型硅上做欧姆电极，以下四种金属中最适合的是A。三、问答题(共31分，共四题，6分+10分+10分+5分)1.写出下面能带图代表的半导体类型，掺杂程度。(6分) FEEEEEEEE6EEEEEEEEEEE2.型半导体衬底形成的MIS结构，画出外加不同偏压下积累、平带、耗尽、反型四种状态的能带图。画出理想的低频和高频电容-电压曲线。解释平带电压。(10分)答：图略(各2分，共8分)平带电压：功函数或者绝缘层电荷等因素引起半导体内能带发生弯曲，为了恢复平带状态所需加的外加栅偏压。或者使半导体内没有能带弯曲时所加的栅电压。(2分)3.3.写出至少两种测试载流子浓度的实验方法，并说明实验测试原理。答：可以采用答：可以采用C-V测试以及霍耳效应来测试载流子浓度；(2分)方法(1):方法(1):C-V测试法：a采用金半接触结构，测试C-V曲线，可以得到高频C-V曲线，由C-V曲线的最大值求出氧化层厚度因此可以求出掺杂浓度N或N;b)若采用MiS结构，测试曲线为0,0,4.在一维情况下，描写非平衡态半导体中载流子(空穴)运动规律的连续方程为：--4因一-4因一由于复合，单位时间、单位体积中空穴的消失数；(1分)8由于其他原因，单位时间、单位体积中空穴的产生数。(1分)1.有一块半导体硅材料，已知在室温下(300K)它的空穴浓度为po=2.25×10*cm²,室温时(1)计算这块半导体材料的电子浓度；判断材料的导电类型；解：(1)(2分)因为P₀>n,故该材料为p型半导体。(2分)(4分)(1分+2分+1分)为4.05eV,禁带宽度为1.12eV,n,=1.5×10¹cm³,试求：已知银的功函数为W=4.81eV。(10分)功函数：W,=E,+x=E₂12+qVg+x=5.03(eV)2)对于p型Si,因为W.>W能够形成空穴阻挡层(2分)3)半导体一侧的势垒高度：qV,=W,-W,=-0.22(eV)(2分)3.假设室温下某金属与SiO₂及p型Si构成理想MIS结构，设Si半导体中受主杂质浓度为N₄=1.5×10¹⁵/cm³,SiO₂厚度0.2mm,SiO₂介电常数3.9,Si介电常数12。1)求开启电压Vr;(2分)(2分)开启电压(2分)(1分)(1分)(2分)Q-1.62(V)(2分)2)开启电屈变他即平带电屈的变化AV=Q-1.62(V)